(57)【要約】【課題】  画像記録媒体の製造方法において、ａ−Ｓｅの劣化、破壊を防ぐこと。【解決手段】  放射線に対して透過性を有する記録側電極層１１と、記録用放射線の照射を受けることにより光導電性を呈する記録用光導電層１２と、記録用光導電層１２で発生した潜像極性電荷を蓄積する蓄電部３１と、読取用光の照射を受けることにより光導電性を呈する読取用光導電層１４と、読取用光に対して透過性を有する読取側電極層１５とをこの順に積層し、記録用光導電層１２及び読取用光導電層１４の内、何れか一方はａ−Ｓｅを主成分とするものであり、他方はＢｉ化合物焼結体を主成分とするものである画像記録媒体の製造方法において、ａ−Ｓｅを主成分とする光導電層はＢｉ化合物焼結体を主成分とする光導電層の積層後に蒸着によって形成されること。【選択図】          図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録用放射線に対して透過性を有する記録側電極層と、前記記録用放射線の照射を受けることにより光導電性を呈する記録用光導電層と、該記録用光導電層で発生した潜像極性電荷を蓄積する蓄電部と、読取用電磁波の照射を受けることにより光導電性を呈する読取用光導電層と、前記読取用電磁波に対して透過性を有する読取側電極層とをこの順に積層し、前記記録用光導電層及び前記読取用光導電層の内、何れか一方はａ−Ｓｅを主成分とするものであり、他方はＢｉ系化合物焼結体を主成分とするものである画像記録媒体の製造方法において、
前記ａ−Ｓｅを主成分とする光導電層は前記Ｂｉ系化合物焼結体を主成分とする光導電層の積層後に蒸着によって形成されることを特徴とする画像記録媒体の製造方法。
【請求項２】
前記記録用光導電層はＢｉ系化合物焼結体を主成分とするものであり、前記読取用光導電層はａ−Ｓｅを主成分とするものであることを特徴とする請求項１に記載の画像記録媒体の製造方法。
【請求項３】
前記Ｂｉ系化合物焼結体はＢｉ１２ＭＯ２０焼結体（但し、ＭはＧｅ、Ｓｉ、Ｔｉの内の何れか１つ）であることを特徴とする請求項１又は２に記載の画像記録媒体の製造方法。
【請求項４】
前記読取用光導電層と前記読取側電極層は接着剤によって接着することを特徴とする請求項２又は３に記載の画像記録媒体の製造方法。
【請求項５】
前記接着剤は、光硬化性であることを特徴とする請求項４に記載の画像記録媒体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像情報を静電潜像として記録することのできる画像記録媒体の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、医療用放射線撮影において、被験者の受ける被爆線量の減少、診断性能の向上等のために、放射線に感応する光導電体を用いた画像記録媒体が多く利用されている。この光導電体を用いた画像記録媒体に放射線が照射されると、該画像記録媒体に放射線の線量に応じて電荷（潜像電荷）が蓄積される。その後、画像記録媒体に蓄積された電荷を検出することによって放射線画像情報を読み出すことができる。
【０００３】
このような画像記録媒体として、記録用の放射線に対して透過性を有する記録側電極層と、該記録用の放射線の照射を受けることにより光導電性を呈する記録用光導電層と、読取用電磁波の照射を受けることにより光導電性を呈する読取用光導電層と、該読取用電磁波に対して透過性を有する読取側電極層とを積層して構成される画像記録媒体が知られている。上記のような画像記録媒体においては、例えば、読取用光導電層と記録用光導電層の何れか一方にはａ−Ｓｅを主成分とする光導電性物質を用い、他方にはＢｉ１２ＭＯ２０焼結体（但し、ＭはＧｅ、Ｓｉ、Ｔｉの内の何れか１つ）を主成分とする光導電性物質を用いることが考えられる。
【０００４】
また、異種材料を貼り合わせて製造される画像記録媒体として、電荷蓄積容量及びＴＦＴ（薄膜トランジスタ）を備えたアクティブマトリクス基板と、光導電性を有する対向基板（ＣｄＴｅ又はＣｄＺｎＴｅ等の化合物半導体）を異方導電性接着剤を用いて貼り合わせて画像記録媒体を製造する方法が特許文献１に開示されている。
【０００５】
そこで、上記ａ−Ｓｅを主成分とする光導電層とＢｉ１２ＭＯ２０焼結体を主成分とする光導電層とを有する画像記録媒体を作成するにあたって、読取用光導電層単体もしくは読取用光導電層を含む積層体と、記録用光導電層単体もしくは記録用光導電層を含む積層体とを異方性導電性接着剤によって貼り合わせることにより作成することが考えられる。
【特許文献１】特開平１１−２７４４４８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、異方導電性接着剤で貼り合わせる場合には、該接着剤に含まれる導電粒子の直径と該接着剤の塗布膜厚とを合わせるために、接着する際に加熱、加圧等が必要となる。ところが、ａ−Ｓｅは加熱、加圧によって劣化、破壊されてしまう。従って、異方導電性接着剤を使用する方法は、光導電層にａ−Ｓｅを含む画像記録媒体の形成には不向きである。
【０００７】
本発明は、上記事情に鑑み、ａ−Ｓｅを主成分とする光導電層を備えた画像記録媒体の製造方法において、ａ−Ｓｅの劣化、破壊を防いだ画像記録媒体の製造方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の画像記録媒体の製造方法は、記録用放射線に対して透過性を有する記録側電極層、記録用放射線の照射を受けることにより光導電性を呈する記録用光導電層、記録用光導電層で発生した潜像極性電荷を蓄積する蓄積部、読取用電磁波の照射を受けることにより光導電性を呈する読取用光導電層、読取用電磁波に対して透過性を有する読取側電極層、をこの順に積層し、記録用光導電層及び読取用光導電層の内、何れか一方はａ−Ｓｅを主成分とするものであり、他方はＢｉ系化合物焼結体を主成分とするものである画像記録媒体の製造方法において、ａ−Ｓｅを主成分とする光導電層はＢｉ系化合物焼結体を主成分とする光導電層の積層後に蒸着によって形成されることを特徴とするものである。
【０００９】
ここで、ａ−Ｓｅを主成分とするとは、光導電層の成分としてａ−Ｓｅが９０％以上含まれていることを示す。同様に、Ｂｉ系化合物焼結体を主成分とするとは、光導電層の成分としてＢｉ系化合物焼結体が９０％以上含まれていることを示す。
【００１０】
また、Ｂｉ系化合物焼結体を主成分とする光導電層の積層後に蒸着によって形成されるとは、Ｂｉ系化合物焼結体単体もしくはそれを含む積層体に対して蒸着することにより形成されるという意味である。
【００１１】
また、記録用光導電層は、Ｂｉ系化合物焼結体を主成分とするものであり、読取用光導電層はａ−Ｓｅを主成分とするものであることとしてもよい。更に、Ｂｉ系化合物焼結体はＢｉ１２Ｍｏ２０焼結体（但し、ＭはＧｅ、Ｓｉ、Ｔｉの内の何れか１つ）であることとしてもよい。また、読取用光導電層と読取側電極層は、接着剤によって接着することとしてもよい。尚、上記した接着剤は、光硬化性であることが好ましい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の画像記録媒体の製造方法によれば、ａ−Ｓｅを主成分とする光導電層をＢｉ系化合物焼結体を主成分とする光導電層の積層後に蒸着によって形成させるため、ａ−Ｓｅを主成分とする光導電層を含む基板とＢｉ系化合物焼結体を主成分とする光導電層を含む基板とを異方導電性接着剤で貼り合わせる必要がない。従って、画像記録媒体の製造過程において加熱、加圧をする必要がなく、ａ−Ｓｅの劣化、破壊を防ぐことができる。即ち、画像記録媒体の歩留まりを向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
（１）画像記録媒体の構成及び製造方法
まず、図１を用いて本発明の画像記録媒体の構成について説明する。図１は画像記録媒体の一実施形態を示す概略斜視図である。画像記録媒体１０は、後述する記録用放射線（例えばＸ線）に対して透過性を有する記録側電極層１１と、記録側電極層１１を透過した記録用放射線の照射を受けることにより導電性を呈する記録用光導電層１２と、記録側電極層１１に帯電される電荷（潜像極性電荷；例えば負電荷）に対しては略絶縁体として作用し、且つ、該電荷と逆特性の電荷（輸送極性電荷；例えば正電荷）に対しては略導電体として作用する電荷輸送層１３と、後述する読取用光（読取用電磁波）の照射を受けることにより導電性を呈する読取用光導電層１４と、読取用光に対して透過性を有する読取側電極層１５とをこの順に積層することによって構成される。
【００１４】
記録側電極層１１は、放射線を透過するものであればよく、例えば、透明ガラス板上に導電性物質を一様に塗布したもの（ネサ皮膜等）等を用いる。
【００１５】
そして、記録用光導電層１２と読取用光導電層１４の内、何れか一方はａ−Ｓｅを主成分とする光導電性物質を使用し、他方はＢｉ系化合物焼結体を主成分とする光導電性物質を使用する。尚、本実施の形態では記録用光導電層１２はＢｉ１２ＭＯ２０焼結体を主成分とするものとし、読取用光導電層１４はａ−Ｓｅを主成分とするものとして説明する。更に、上記Ｂｉ１２Ｏ２０焼結体の他に、Ｂｉ１２Ｍ３Ｏ１２焼結体、特願２００４−０８６１４２号に記載されているＢｉ１２ＭＯ２０（ＭはＧｅ、Ｓｉ、Ｔｉ中の内の少なくとも１つ）からなる多結晶体の焼結膜であり、充填率が７０％以上であって層膜厚が５０［μｍ］以上、６００［μｍ］以下であるもの、特願２００４−１０９８４９号に記載されているＢｉ２Ｏ３焼結体、特願２００４−１０９８５０号に記載されているＢｉ２Ｔｉ７Ｏ７焼結体、特願２００４−２７９７０８号に記載されているＢｉＭＯ４焼結体（ＭはＶ、Ｎｂ、Ｔａの内の少なくとも１つ）を光導電層として用いてもよい。
【００１６】
電荷輸送層１３は、記録側電極層１１に帯電される負電荷の移動度とその逆極性となる正電荷の移動度との差が大きいほど良く、ポリＮ−ビニルカルバゾール（ＰＶＫ）、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−〔１，１’−ビフェニル〕−４，４’−ジアミン（ＴＰＤ）やディスコティック液晶等の有機系化合物、或いはＴＰＤのポリマー（ポリカーボネート、ポリスチレン、ＰＵＫ）分散物、Ｃｌを１０〜２００ｐｐｍドープしたａ−Ｓｅ等の半導体物質が適当である。特に、有機系化合物（ＰＶＫ、ＴＰＤ、ディスコティック結晶等）は光不感性を有するため好ましく、誘電率が一般に小さいため電荷輸送層１３と読取用光導電層１４の容量が小さくなり読み取り時の信号取り出し効率を大きくすることができる。また、電荷輸送層１３はハロゲンをドープしたセレン砒素合金であってもよく、この場合、ハロゲンは１０〜２００重量ｐｐｍが好ましい。砒素をドープしない場合は、ハロゲンは２０重量ｐｐｍ以下が好ましい。尚、電荷輸送層１３は必ずしも画像記録媒体１０に含まれる必要はなく、なくてもよい。
【００１７】
読取側電極層１５は、記録側電極層１１と同様に透明ガラス板上に導電性物質を一様に塗布したもの（ネサ皮膜等）等でもよいが、特開２００４−３４２６９１号公報に開示されているような画像記録媒体の有するくし型電極を備えるものとしてもよい。
【００１８】
次に、画像記録媒体１０の製造方法について図２を用いて具体的に説明する。まず、記録側電極層１１とＢｉ１２ＭＯ２０焼結体を主成分とする記録用光導電層１２が積層される（図２（１）参照）。そして、画像記録媒体１０が電荷輸送層１３を含む場合は、更に電荷輸送層１３が積層される（図２（２）参照）。その後、記録用光導電層１２を含む積層体２１上にａ−Ｓｅを主成分とする読取用光導電層１４が蒸着によって成膜される（図２（３）参照）。具体的には、真空蒸着用ボート（ステンレス、タングステンなど）にＳｅ原料を入れ、該真空蒸着用ボートに電流を流すことによってＳｅの温度を上昇させて蒸発させる。積層体２１は４０〜７０℃に温められ、蒸発したＳｅ分子が積層体２１に付着することによりａ−Ｓｅ膜が成膜される。Ｓｅの蒸着の際、積層体２１の温度は４０〜７０℃に温められるが、Ｂｉ１２ＭＯ２０焼結体の焼結温度は約８００℃であるため、ａ−Ｓｅの蒸着工程においてＢｉ１２ＭＯ２０焼結体への損傷はほとんどない。また、記録用光導電層１２と読取用光導電層１４の間に電荷輸送層１３が積層されない場合や、記録用光導電層１２と読取用光導電層１４の間に何らかの機能を持つ別の層が積層される場合等があるが、何れにしろ、Ｂｉ１２ＭＯ２０焼結体を主成分とする記録用光導電層１２が積層された後にａ−Ｓｅを主成分とする読取用光導電層１４が蒸着によって成膜される。
【００１９】
そして、読取用光導電層１４を含む積層体２２には、接着剤２３によって読取側電極層１５が接着される（図２（４）参照）。尚、図１に示す画像記録媒体１０においては、接着剤２３の図示を省略している。接着剤２３は、光硬化性、非水溶媒であるものが好ましい。また、接着剤２３は読取側電極層１５に対して薄く一様に塗布して使用するため、導電性、絶縁性の何れの特性でも良い。
【００２０】
このように、ａ−Ｓｅを主成分とする読取用光導電層１４をＢｉ１２ＭＯ２０焼結体を主成分とする記録用光導電層１２の積層後に蒸着によって形成させることによって、ａ−Ｓｅを主成分とする読取用光導電層１４をＢｉ１２ＭＯ２０焼結体を主成分とする記録用光導電層１２を含む積層体２１とを異方導電性接着剤で貼り合わせる必要がない。従って、画像記録媒体１０の製造過程において加熱、加圧をする必要がなく、ａ−Ｓｅの劣化、破壊を防ぐことができる。即ち、画像記録媒体１０の歩留まりを向上させることができる。
【００２１】
（２）画像記録媒体を用いた記録読取システム
続いて、画像記録媒体への静電潜像の記録方法と読取方法について説明する。静電潜像とは、画像記録媒体に蓄積された電荷による被写体像のことをいう。図３は画像記録媒体１０を用いた記録読取システム２０（静電潜像記録装置と静電潜像読取装置を一体にしたもの）の概略構成図である。この記録読取システム２０は、画像記録媒体１０と、放射線照射部９０と、電源５０と、電流検出部７０と、読取用露光部９２と、スイッチＳ１及びＳ２とから構成され、静電潜像記録装置に相当する部分は画像記録媒体１０と、電源５０と、放射線照射部９０と、スイッチＳ１とからなり、静電潜像読取装置に相当する部分は画像記録媒体１０と、電流検出部７０と、スイッチＳ２と、読取用露光部９２とからなる。尚、図３〜図５の画像記録媒体１０において、図２（４）で記した接着剤２３は図示を省略している。
【００２２】
画像記録媒体１０の記録側導電層１１はスイッチＳ１を介して電源５０の負極側に接続されるとともに、スイッチＳ２の一端にも接続されている。スイッチＳ２の端子６０は電流検出部７０に接続され、端子６２は画像記録媒体１０の読取側電極層１５、電源５０の正極側に接続されるとともに接地されている。電流検出部７０はオペアンプからなる検出アンプ７０ａと、帰還抵抗７０ｂとからなり、いわゆる電流電圧変換回路を構成している。
【００２３】
記録側電極層１１の上面には被写体９が配設されており、被写体９は記録用放射線Ｌ１に対して透過性を有する部分９ａと、透過性を有しない遮断部（遮光部）９ｂが存在する。放射線照射部９０は記録用放射線Ｌ１を被写体９に一様に曝射するものである。読取用露光部９２は赤外線レーザ光やＬＥＤ、ＥＬなどの読取用光Ｌ２を図３中の矢印の方向へ走査露光するものであり、読取用光Ｌ２は細径に収束されたビーム形状をしていることが望ましい。
【００２４】
図４及び図５は、記録読取システム２０における静電潜像記録過程を電荷モデルを用いて説明するための図である。まず、スイッチＳ２は端子６１及び端子６２の何れにも接続させない開放状態とする。また、スイッチＳ１をオンして記録側電極層１１と読取側電極層１５との間に電源５０による直流電圧Ｅｄを印加し、負電荷を記録側電極層１１に帯電させ、正電荷を読取側電極層１５に帯電させる（図４（１）参照）。これにより、画像記録媒体１０には記録側電極層１１と読取側電極層１５との間に平行な電場が形成される。
【００２５】
次に、放射線照射部９０から記録用放射線Ｌ１を被写体９に向けて一様に曝射する。記録用放射線Ｌ１は被写体９の透過部９ａを透過し、更に記録側電極層１１を透過する。記録用光導電層１２は記録側電極層１１を透過した記録用放射線Ｌ１を受け導電性を呈するようになる。これは記録用放射線Ｌ１の線量に応じて可変の抵抗値を示す可変抵抗器として作用することで理解され、抵抗値は記録用放射線Ｌ１によって負電荷と正電荷の電荷対が生じることに依存し、被写体９を透過した記録用放射線Ｌ１の線量が少なければ大きな抵抗値を示すものである。尚、記録用放射線Ｌ１によって生成される負電荷及び正電荷を、図面上では−又は＋を○で囲んで表している。
【００２６】
そして、記録用光導電層１２中に生じた正電荷は記録用光導電層１２中を記録側電極層１１に向かって高速に移動し、記録側電極層１１と記録用光導電層１２との界面で記録側電極層１１に帯電している負電荷と電荷再結合して消滅する（図４（３）、（４）参照）。一方、記録用光導電層１２中に生じた負電荷は、記録用光導電層１２中を電荷輸送層１３に向かって移動する。電荷輸送層１３は、放射線電極層１１に帯電した電荷と同じ極性の潜像極性電荷（本例では負電荷）に対して絶縁体として作用するものである。従って、記録用光導電層１２中を移動してきた負電荷は、記録用光導電層１２と電荷輸送層１３との界面に形成される蓄電部３１で停止する。即ち、記録用光導電層１２中を移動してきた負電荷が蓄電部３１に蓄積される。蓄積される電荷量は記録用光導電層１２中にある負電荷の量、即ち、記録側放射線Ｌ１が被写体９を透過した線量によって定まる。
【００２７】
ここで、蓄電部３１は記録用光導電層１２と電荷輸送層１３の界面としたが、画像記録媒体１０に電荷輸送層１３が含まれない場合、蓄電部３１は記録用光導電層１２と記録用光導電層１４の界面となる。
【００２８】
一方、記録用放射線Ｌ１は被写体９の遮光部９ｂを透過しないから、遮光部９ｂの下部にあたる部分は何ら変化を生じない（図４（２）〜（４）参照）。このように、被写体９に記録用放射線Ｌ１を曝射することによって、被写体像に応じた電荷を蓄電部３１に蓄積させることができる。
【００２９】
次に静電潜像読取過程について、図５を用いて説明する。まず、スイッチＳ１をオフにして画像記録媒体１０に対する電圧供給を停止するとともに、スイッチＳ２の他端を端子６２に接続し、記録側電極層１１と読取側電極層１５を同電位にして電荷の再配列を行う（図５（１）参照）。その後、スイッチＳ２の他端を端子６１に接続する。
【００３０】
読取用露光部９２により読取用光Ｌ２を読取側電極層１５に走査露光させると、読取用光Ｌ２は読取側電極層１５を透過し、この透過した読取用光Ｌ２が照射された読取側光導電層１４は導電性を呈する。これは記録用光導電層１２が記録用放射線Ｌ１の照射を受けて正負の電荷対が生じることにより導電性を呈するものと同様に、読取用光Ｌ２の照射を受けて正負の電荷対が生じることに依存するものである（図５（２）参照）。尚、記録過程と同様に、読取用光Ｌ２によって生成される負電荷及び正電荷を、図面上では−又は＋を○で囲んで表している。
【００３１】
潜像極性電荷が蓄積されている蓄電部３１と読取側電極層１５との間には読取用光導電層１４と電荷輸送層１３の合計膜厚、及び潜像極性電荷の量に応じた非常に強い電場（強電界）が形成されている。ここで、電荷輸送層１３は正電荷に対して導電体として作用するものであるから、読取用光導電層１４に生じた正電荷は蓄電部３１に蓄積されている負電荷に引き付けられるように電荷輸送層１３の中を急速に移動し、蓄電部３１で負電荷と電荷再結合して消滅する。一方、読取用光導電層１４に生じた負電荷は読取側電極層１５の正電荷と電荷再結合して消滅する（図５（３）参照）。読取用光導電層１４は読取用光Ｌ２によって十分な光量を持って走査露光されており、蓄電部３１に蓄積されている負電荷、即ち静電潜像が全て電荷再結合により消滅せしめられる。このように、画像記録媒体１０に蓄積されていた電荷が消滅するということは、画像記録媒体１０に電荷の移動による電流Ｉが流れたことを意味するものである。即ち、画像記録媒体１０を電流量が蓄積電荷量に依存する電流源で表した図５（４）のような等価回路によって表すことができる。
【００３２】
このように、読取用光Ｌ２によって画像記録媒体１０上の画素に対応する各部を走査露光することにより、画素に対応する各部の蓄積電荷量を読み取ることができる。つまりは、画像記録媒体１０の読取側電極層１５の全体を走査露光することによって、画像記録媒体１０に記録された静電潜像を読み取ることができる。
【００３３】
尚、本実施の形態で説明した画像記録媒体１０は、記録用光導電層１２と電荷輸送層１３を備え、記録用光導電層１２と電荷輸送層１３との界面に蓄電部３１を形成するようにしたものであるが、電荷輸送層１３をトラップ層に置き換えたものとしてもよい。トラップ層とした場合には、潜像電荷は該トラップ層に捕捉され、該トラップ層内又はトラップ層と記録用光導電層１２の界面に潜像電荷が蓄積される。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】画像記録媒体の一実施形態を示す概略斜視図
【図２】画像記録媒体の製造方法を説明するための図
【図３】画像記録媒体を用いた記録読取システムの概略構成図
【図４】記録読取システムにおける静電潜像記録過程を電荷モデルを用いて説明するための図
【図５】記録読取システムにおける静電潜像記録過程を電荷モデルを用いて説明するための図
【符号の説明】
【００３５】
１０    画像記録媒体
１１    記録側電極層
１２    記録用光導電層
１３    電荷輸送層
１４    読取用光導電層
１５    読取側電極層
【図１】
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【図２】
2006269465.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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